Дано: СИ Решение
m = 20кг η = Aп/Aз * 100%
h = 80см | 0.8м | Aп = mgh
F = 120Н Аз = Fl
l = 2м η = mgh/Fl * 100%
Найти: η = 20кг * 10Н/кг * 0.8м /
η - ? 120Н * 2м * 100% ≈ 67%
ν1*m1 + ν2*m2 = ν (m1+m2), где m1 - масса с велосипедом, m1 - масса рюкзака, ν1 - ваша скорость, ν2=0 - это скорость рюкзака, ν - скорость после взаимодействия, получаем
5*70 = ν* (70+15)
ν = 4,1 м/с
КПД рычага η – это отношение полезной работы Aпол к затраченной Aзат:
η = Aпол / Aзат, отсюда
Aзат = Aпол / η.
Полезная работа Aпол – эта работа против силы тяжести, идущая на поднятие груза массой m на высоту h:
Aпол = m*g*h.
Тогда затраченная работа:
Aзат = m*g*h / η
Aзат = 100 кг * 10 Н/кг * 0,05 м / 0,9.
Обращу внимание, что я высоту перевёл из сантиметров в метры, а КПД записал не в процентах (90 %), а в долях (0,9).
Aзат ≈ 55,6 Дж.
При желании ускорение свободного падения можно взять не 10 Н/кг, а 9,81 Н/кг для более точного значения. Получится 54,5 Дж.